11.1 功(课件)--2025-2026学年沪粤版九年级物理上册
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普通
内容正文:
11.1 功
第十一章 功与机械能
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
课时讲解
1
课时流程
2
功的定义
功的计算
知识点
功的定义
知1-讲
1
1. 功的定义 (1)现象探究
现象探究
现象分析 水桶在拉力F的作用
下,沿力的方向上升了一段距离s 小车在水平推力F的作用下,沿力的方向移动了一段距离s
共同点 物体在作用力的方向上移动了一段距离
知1-讲
(2)功:物理学中规定,作用在物体上的力,使物体在力的方向上移动一段距离,就说这个力对物体做了机械功,简称做了功。
知1-讲
2. 物理学中做功的两个必要因素
①对物体有力的作用;
②物体在力的方向上移动一定的距离。
知1-讲
3. 不做功的三种情况
知1-讲
知1-讲
总结:三种不做功的情况:①有距离无力;②有力无距离;
③力与运动方向垂直。
知1-讲
特别提醒
力对物体做功,物体的移动方向并非一定要与力的方向完全一致,移动的方向和力的方向有夹角(夹角不等于90°)时力也对物体做功。如图1所示。
知1-练
例 1
小华参加校外劳动时,经历了如下过程:① 她用力搬一筐玉米,未能搬起;② 她又用力推筐,仍未推动;③ 在小明的帮助下,他们将这筐玉米抬起并放到手推车上;④接着他们用水平力推着手推车沿水平路面前往仓库。
知1-练
则( )
A. ①中小华对这筐玉米做了功
B. ②中小华对这筐玉米做了功
C. ③中他们对这筐玉米做了功
D. ④中他们对手推车没有做功
知1-练
解题秘方:判断力是否做功的两种思路:一是紧扣做功的两个必要因素,进行找缺,有缺就不做功;二是根据不做功的三种情况,进行对比,有同就不做功。
解析:①她用力搬一筐玉米,未能搬起,没有移动距离,故不做功,故A错误;②她又用力推筐,仍未推动,虽然用了力,但没有移动距离,故不做功,故B错误;
知1-练
③在小明的帮助下,他们将这筐玉米抬起并放到手推车上;抬的力竖直向上,玉米在竖直向上的方向上移动了距离,故他们对这筐玉米做了功,故C正确;④接着他们用水平力推着手推车沿水平路面前往仓库,推力沿水平方向,手推车在水平方向移动了距离,因而做了功,故D错误。
答案:C
知1-练
1. 起重机将1 000 N 的重物先竖直向上匀速提升3 m, 再悬停6 s,起重机对重物做功情况是( )
A. 提升过程做了功,悬停过程做了功
B. 提升过程不做功,悬停过程不做功
C. 提升过程不做功,悬停过程做了功
D. 提升过程做了功,悬停过程不做功
D
知2-讲
知识点
功的计算
2
1 . 功的定义和公式
(1)物理学中规定,力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积,即功=力×距离。
知2-讲
(2)功的计算公式:W=Fs。其中,W表示功,单位是焦耳(J),简称焦;F表示作用在物体上的力,单位是牛(N);s表示物体在力的方向上移动的距离,单位是米(m)。
① 1 J=1 N·m。② 1 J 的物理意义是1 N 的力作用在物体上,使物体沿力的方向移动1 m。③利用公式进行计算时,必须同时使用国际单位制中的单位,不能使用其他单位。
知2-讲
2. 变形公式:F=、s=。
3. 对做功的两种表述
第一种:力的方向和物体运动方向一致,称为力对物体做功。第二种:力的方向和物体运动方向相反,可以称为克服某个力做功。如克服重力做功:向上抛出某个物体时,重力方向竖直向下,物体运动方向竖直向上,对于该物体,我们一般说物体克服重力做功。
知2-讲
知识链接
●借助公式可以进一步理解做功的两个必要因素:若公式中F=0,则W=0,表明没有力做功;若公式中s=0,则W=0,表明在力的方向无距离不做功。
●由公式W=Fs 可知,力对物体做功的多少,只与作用在物体上的力F,以及物体在力F的方向上移动的距离s有关,与物体的质量m、速度v、运动状态、是否受到摩擦力,以及物体的运动路径等因素无关。
知2-练
如图2所示,某次比赛中,运动员推着冰壶从A点运动6 m到达B点时轻轻松手,随后冰壶沿冰道运动30m停在O点。若运动员对冰壶的水平推力为9 N,冰壶运动中受到水平方
向的阻力,大小恒
定为1.5 N。
例 2
知2-练
从A点到O点冰壶沿直线运动,此过程中( )
A. 推力对冰壶做功为270 J
B. 推力对冰壶做功为324 J
C. 冰壶克服阻力做功为54 J
D. 冰壶克服阻力做功为45 J
知2-练
解题秘方:根据公式W=Fs计算时要理清物体在力的方向移动距离的大小。
解析:运动员的推力对冰壶做的功W=Fs=9 N×6 m=
54 J;冰壶克服阻力做功W′=fs′=1.5 N×(6 m+3 0 m)= 54 J。
答案:C
知2-练
2. 2024 年4 月30 日,神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆。若返回舱质量为3×103 kg,在着陆过程中, 从距地面 1 m 高处竖直向下落地, 求重力做的功。(g取10 N/kg)
解:返回舱的重力G=mg=3×103 kg×10 N/kg=3×104 N;重力所做的功W=Fs=Gh=3×104 N×1 m=3×104 J。
功
功
定义
两个必要因素
作用在物体上的力
物体在力的方向上
移动的距离
计算
W=Fs
$$